JPH01139241A - 熱融着性に優れた熱可塑性弾性体組成物 - Google Patents

熱融着性に優れた熱可塑性弾性体組成物

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JPH01139241A
JPH01139241A JP62300037A JP30003787A JPH01139241A JP H01139241 A JPH01139241 A JP H01139241A JP 62300037 A JP62300037 A JP 62300037A JP 30003787 A JP30003787 A JP 30003787A JP H01139241 A JPH01139241 A JP H01139241A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、機械的強度に優れたエンジニアリングプラス
チックなどの合成樹脂で構成される成形体部位と１弾性
に富んだ熱可塑性弾性体で構成される成形体部位とを有
する複合成形体の製造に有用な、熱融着特性に優れた熱
可塑性弾性体組成物に関する。
（従来の技術） 優れた機械的強度をもつエンジニアリングプラスチック
は、負荷荷重のかがる機械部品、あるいは構造部品など
に用いられている。この種々の熱可塑性樹脂のエンジニ
アリングプラスチックとしては、ポリアミド、ポリアセ
タール、ポリカーボネート、変性ポリフェニレンオキサ
イド、ポリブチレンテレフタレート、ポリスルフォン、
全芳香族ポリエステルなどが広く知られている。
一方、熱可塑性弾性体（サーモプラスチックエラストラ
ー、ＴＰＥ）の成形体も、特に生産性のよい射出成形技
術により成形され、多くの用途に使用されている。この
種の熱可塑性弾性体としては、スチレン−ブタジン系、
ポリオレフィン系。
ポリウレタン系、塩化ビニル系、アイリル酸エステル系
などが知られている。
この射出成形法は、複雑な形状の成形品でも成形でき、
かつ大量生産に適するものであり、前記したエンジニア
リングプラスチックにも射出成形法が適用され、各種の
機械部品、構造部品が効率よく製造されている。
近年、合成樹脂（プラスチック）製部品や部材の性能の
高度化、機能の高度化の要求が厳しく。
その中で前記したエンジニアプラスチックと熱可塑性弾
性体との複合化を試みる動きがある。そして、その複合
化に際し両者に共通した成形手段である射出成形技術に
より、両者を相互に熱融着させて複合化することが最も
効果的である。
しかしながら、一般に熱可塑性のエンジニアリングプラ
スチックと熱可塑性樹脂とは、熱融着性が必ずも良くな
い。とりわけ、ゴム弾性に優れた熱可塑性弾性体（ＴＰ
Ｅ）との熱融着性が悪く。
両者を強固に接合させることができない。このため、熱
可塑性のエンジニアリングプラスチックと熱可塑性弾性
体（ＴＰＥ）を複合化して付加価値の高い複合部品、複
合部材などの複合成形体を製造しようとする場合、両者
の接合部に凹凸の係止部を設けて機械的に接合する方法
、両者の接合部に接着剤を適用して接合する方法などが
採用されている。
（発明が解決しようとする問題点） 前記した従来技術の熱可塑性のエンジニアリングプラス
チックと熱可塑性弾性体（ＴＰＥ）との複合化技術は非
効率的であるとともに接合面の強度やシール性など多く
の問題を有するものである。
即ち、凹凸嵌合などの係止部を設けて機械的に接合する
方法は、金型の構造が複雑になったり、あるいは構造に
よっては工程数が多くなるなどの問題がある。また最終
の複合成形体の形状からみて強力な結合構造とすること
ができないこともある６更に、機械的結合では防水効果
が要求される複合成形体、例えばメガネ部分を硬質のエ
ンジニアリングプラスチックで構成し、メガネの縁部で
顔面と接触する部分を軟質の弾性に富む熱可塑性弾性体
で構成した水中メガネなどの複合成形体の場合、防水効
果が十分でないという制約がある。
また、接着剤を用いる接合方法は、接着剤の塗布などの
工程を要するとともに、接着剤の劣化などもあって接合
強度が弱いという問題がある。
本発明の課題は、エンジニアリングプラスチックなどの
合成樹脂から構成される部位とゴム弾性に優れた熱可塑
性弾性体から構成される部位を強力に接合した成形体、
即ち複合成形体の製造に不可欠な熱融着性に優れた熱可
塑性弾性体組成物を提供することにある。更に本発明の
課題は、機械的強度などに優れたプラスチックと柔軟で
熱融着性に優れた熱可塑性弾性体組成物とを強力に接合
して、水中メガネなどの強度と防水性能が高度に要求さ
れる製品（部材）、プラスチック製受話機や把手（取手
）などの把持部を熱可塑性弾性体で柔軟化した製品、プ
ラスチック製自動車用前照灯カバ一体などにおいて取付
時のバッキング効果をもたせるためにカバ一体の縁部に
熱可塑性弾性体を複合一体化した製品、エアーシールド
などのバッキング、バルブ部品、フレキシブル継手、歯
車などの動力伝達部品、など新規な機能部品、高付加価
値部品などを提供することにある。
〔発明の構成〕
（問題点を解決するための手段） 本発明を概説すれば、本発明は、今成樹脂成形体に、複
合成形体とするために熱融着される熱可塑性弾性体組成
物において、 前記熱可塑性弾性体組成物が、 （ｉ）　　熱可塑性弾性体・・・・・・・・・・・・・
・・・・・１００重量部。
（ｎ、）　　ポリエーテルブロックアミド・・・２５〜
１８５重量部、 からなることを特徴とする熱融着性に優れた熱可塑性弾
性体組成物に関するものである。
以下、本発明の構成を詳しく説明する。
本発明は、予め成形されたポリカーボネートなどの硬度
（ＪＩＳショアー硬度Ａ）の高い合成樹脂成形体に、該
合成樹脂成形体より硬度の低い成形体を与えるゴム弾性
に優れた軟質の熱可塑性弾性体を効率よく複合化する方
法の追求から生まれたものである。
予め成形された硬度の高い合成樹脂成形体に、単純に弾
性に富む熱可塑性弾性体を射出成形などにより熱融着接
合させよ・うとしても、その接合力は極めて不十分なも
のである。
本発明の最大の特徴は、硬度の高い合成樹脂成形体と弾
性に富み軟質の熱可塑性弾性体との熱融着による接合力
を強力に改善するために、下記−般式（１）で示される
ポリエーテルブロックアミドを使用する点にある。
前記一般式■で示されるポリエーテルブロックアミドの
使用により、硬度の高い合成樹脂から構成される成形体
の部位と弾性に富み軟質の熱可塑性弾性体から構成され
る成形体の部位とが熱融着により強力に接合する理由は
定かでないが、これらの異質の成形体部位の融着部にお
いて、前記ポリエーテルブロックアミドのハードセグメ
ント（ＰＡ）、ソフトセグメント（ＰＥ）、　Ｏ）Ｉや
Ｃ０ＯＲなどの官能基が有効に作用しあった結果である
と考えられる。
本発明で使用される前記一般式ので示されるポリエーテ
ルブロックアミドは、米国特許第３．０４４，９７８号
明細書などに開示されているように、それ自体は公知の
物質である。このものは、例えば、 （イ）　ジアミンとジカルボン酸の塩、ラクタム類、ま
たはアミノガルポン酸（ＰＡ構成成分）、（ロ）ポリオ
キシエチレングリコール、ポリオキシプロピレングリコ
ールなどのポリオキシアルキレングリコール（ＰＥ構成
成分）、 （ハ）　ジカルボン酸、 を重縮合させることによって調製されるものである。市
販品としてはペバックス（ＰＥＢＡＸ　６３３３５ＡＯ
Ｏ１東し株式会社製）などがある。
次に、前記ポリエーテルブロックアミド成分と組合わさ
れる熱可塑性弾性体について説明する。
本発明で使用する熱可塑性弾性体成分は、複合化の対象
となる後述の合成樹脂より弾性に優れ、かつ相対的に硬
度の小さい成形体部位を構成するものであればいずれで
も良い。例えば水添ＳＢＳブロックポリマー、ＦＰＲな
どのオレフィン系エラストマー、ＳＢＲなどのジエン系
エラストマー。
ウレタン系エラストマー、あるいは可塑剤配合の弾性に
富んだ可塑性ポリ塩化ビニルなどがある。
特に、付加価値の高い複合成形体を得るためには、硬度
（ＪＩＳショアー硬度Ａ）で７０〜３５度の熱可塑性弾
性体を用いることが好ましい。
前記したポリエーテルブロックアミド成分と熱可塑性弾
性体成分から熱融着性に優れた熱可塑性弾性体組成物を
調製するには、十分なる融着接合の強度を確保する観点
から、熱可塑性弾性体成分１００重量部に対し、ポリエ
ーテルブロックアミド成分は２５〜１８５重量部用いら
れる。特に好ましくは熱可塑性弾性体１００重量部に対
しポリエーテルブロックアミド４０〜６０重量部を力学
的にブレンドし、均一に海鳥状に分散させた混合物が使
用される。
本発明の前記したポリエーテルブロックアミド成分と熱
可塑性弾性体成分とからなる熱融着性に優れた熱可塑性
弾性体組成物は、該組成物より相対的に高い硬度をもつ
合成樹脂の成形体部位と熱融着により強固に接合されて
、有用な複合成形体が製造される。
かかる複合化の対象となる合成樹脂成形体は、ポリカー
ボネート、ナイロン１１．ナイロン１２．ＡＢＳ樹脂、
メタクリル樹脂などの熱可塑性エンジニアリングプラス
チックあるいは熱可塑性合成樹脂である。これらの合成
樹脂のうち、付加価値の高い複合成形体を得るためには
、硬度が７０以上のものを用いれば良い。
そして、硬度の高い合成樹脂から構成される成形体部位
と熱融着性に優れた熱可塑性弾性体組成物から構成され
る成形体部位とを、熱融着により強固に接合させる方法
は、予め硬度の高い合成樹脂から構成される成形体に、
ゴム弾性に優れた熱可塑性弾性体とポリエーテルブロッ
クアミドからなる組成物を熱融着させても良いし、ある
いは逆にゴム弾性に優れた熱可塑性弾性体とポリエーテ
ルブロックアミドからなる組成物から予め成形体を形成
し、これに硬度の高い合成樹脂を熱融着させて複合化し
た成形体としても良い。
また、硬度の高い合成樹脂から構成される成形体部位と
熱融着性に優れた熱可塑性弾性体組成物から構成される
成形体部位とを熱融着により接合させる技術手段は、い
ずれでも採用可能である。
例えば、射出成形、押出成形、ブロー成形、カレンダ成
形、圧縮成形、トランスファ成形など熱的に融着する条
件が設定されているものであればいずれでもかまわない
、これらのうちで、生産性の観点から射出成形法が望ま
しい。
〔実　施　例〕
次に、本発明を実施例に基づいて更に詳しく説明するが
、本発明はその要旨を超えない限り、実施例に限定され
るものではない。
（実施例１） 熱可塑性弾性体組成物を、次のように調製した；熱可塑
性弾性体としては５−Ｅ−Ｂ−５（水添ＳＢＳブロック
コポリマー、登録商標名「ラバロンＪＴ３４２７Ｃ，株
式会社三菱油化製）の１００部、及びポリエーテルブロ
ックアミド（登録商標名、「ペバックスＪ　６３３３Ｓ
ＡＯＯ，ＳＰ値１０．２〜１０．８、東し株式会社製）
の５５部を均一にブレンドし、両成分が海島状に分散し
たブレンド物を得た。
前記のように調製した熱可塑性弾性体組成物を、ポリカ
ーボネート成形品に熱融着させて複合成形体とする実験
を行なった。
即ち、水中眼鏡の主体部を予めポリカーボネートで射出
成形により成形し、次いでこのポリカーボネートの水中
眼鏡の主体部に、前記した熱可塑性弾性体組成物を射出
成形手段により融熱着接合し、顔面接触部を形成した。
（水中眼鏡の全体構造は特公昭６２−２３５７７号公報
に記載されたものである。） なお、射出成形条件は、ノズル温度２２０℃、シリンダ
ー温度１８０℃、ダイボトム温度１４０℃、金型温度５
０℃、射出圧力４００ｋｇ／ａＪである。
ポリカーボネートと前記熱可塑性弾性体組成物との接合
面は、強力に接着融合した。接着強さは、熱可塑性弾性
体の引張強さとで同一であった。すなわち、ポリカーボ
ネートと５−Ｅ−Ｂ−８は完全に融着した。
前記同様な条件下で、熱可塑性弾性体１００部に、ポリ
エーテルブロックアミド２５部、１８５部をそれぞれブ
レンドしたものも完全に融着した。
（実施例２） 実施例１において、５−Ｅ−Ｂ−８に換えて、ＴＰＯ（
オレフィン系熱可塑性エラストマー）。
（登録商標名「ミラストマーＪ５０３ＯＮ、三井石油化
学工業株式会社製）を使って熱可塑性弾性体組成物を調
製し、融着接合させた場合、その接合面は完全に融着接
合した。
（実施例３） 実施例１において５−Ｅ−Ｂ−８に換えて、スチレン−
ブタジェン−スチレン（Ｓ　Ｂ　Ｓ　、商標名「エラス
トマーＡ　ＲＪＡＲ１４０，アロン化成株式会社製）を
使って熱可塑性弾性体組成物を調製し、融着接合させた
場合、その接合面は完全ｔこ融着接合した。
（実施例４）″ 実施例１において５−Ｅ−Ｂ−８に換えて、熱可塑性エ
ラストマー（商標名［アロンＡ　ＲＪ７４０ＢＫ　。
アロン化成株式会社製）を使って熱可塑性弾性体組成物
を調製し融着接合させた場合、その接合面は完全に融着
接合した。
（実施例５） 実施例１において、ポリカーボネートに換えて、ＡＢＳ
樹脂（アクリロニトリル−ブタジェン−スチレン系樹脂
）、（商標名「デンカＡ　Ｂ　Ｓ　Ｊ　ＧＲ−１０００
゜電気化学工業株式会社製）を使って融着接合させた場
合、その接合面は十分な強度をもって融着接合した。
（実施例６） 実施例１において、ポリカーボネートに換えて、メタク
リル樹脂（商標名「アクリルペット」、王菱レイヨン株
式会社製）を使って融゛着接合させた場合、その接合面
は十分な強度をもって融着接合した。
（実施例７） 特開昭５７−１４４７３７号公報に示されるような機械
部品の成形に本発明の熱融着性に優れた熱可塑性弾性体
組成物を適用してみた６実施例１のポリカーボネートに
換えて、予め成形した１１−ナイロン製の機械部品を金
型に入れる。前記実施例１とその他の条件は同一で、同
一熱可塑性弾性体とポリエーテルブロックアミドとのポ
リマーブレンド物を射出成形し融着接合させた。接合面
は、完全に融着した。
（実施例８） 実施例７において、１１ナイロンに換えて１２ナイロン
を使って融着接合させた場合、その接合面は完全に融着
接合した。
〔発明の効果〕
本発明の熱融着性に優れた熱可塑性弾性体組成物を用い
ることにより、熱可塑性エンジニアリングプラチックと
熱可塑性弾性体とを、効率的な熱融着手段により強力に
融着接合させることができる。
特に、水添ＳＢＳブロックコポリマーなどのゴム弾性に
優れかつ柔軟な熱可塑性弾性体を、ポリカーボネートな
どの硬度の高いエンジニアリングプラスチックに熱融着
という簡便な方法により強力に融着接合させることがで
きるため、新しい性能、機能をもった複合成形体が効果
よく提供される。
特許出願人　　　　大成プラス株式会社代理人　弁理士
　　水　野　喜　夫 代理人　弁理士　　富　崎　元　成

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、合成樹脂成形体に、複合成形体とするために熱融着
    される熱可塑性弾性体組成物において、前記熱可塑性弾
    性体組成物が、 （ｉ）熱可塑性弾性体・・・　・・・　・・・　・・・
    　・・・　・・・１００重量部、（ｉｉ）ポリエーテル
    ブロックアミド・・・２５〜１８５重量部、からなるこ
    とを特徴とする熱融着性に優れた熱可塑性弾性体組成物
    。 ２、熱可塑性弾性体の硬度（ＪＩＳショアー硬度Ａ）が
    、７０〜３５度である特許請求の範囲第１項に記載の熱
    融着性に優れた熱可塑性弾性体組成物。 ３、熱可塑性弾性体が、水添ＳＢＳブロックコポリマー
    、オレフィン系エラストマー、ジエン系エラストマー、
    ウレタン系エラストマー、可塑化ポリ塩化ビニルから選
    ばれるものである特許請求の範囲第１項に記載の熱融着
    性に優れた熱可塑性弾性体組成物。 ４、合成樹脂成形体の硬度が、７０以上である特許請求
    の範囲第１項に記載の熱融着性に優れた熱可塑性弾性体
    組成物。 ５、合成樹脂成形体が、ポリカーボネート、ナイロン１
    １、ナイロン１２、ＡＢＳ樹脂、メタクリル樹脂から選
    ばれるものである、特許請求の範囲第１項に記載の熱融
    着性に優れた熱可塑性、弾性体組成物。
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